JP3131260B2 - 四ふっ化エチレン樹脂微細多孔質膜の溶着方法 - Google Patents
四ふっ化エチレン樹脂微細多孔質膜の溶着方法Info
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- JP3131260B2 JP3131260B2 JP34890091A JP34890091A JP3131260B2 JP 3131260 B2 JP3131260 B2 JP 3131260B2 JP 34890091 A JP34890091 A JP 34890091A JP 34890091 A JP34890091 A JP 34890091A JP 3131260 B2 JP3131260 B2 JP 3131260B2
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- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C66/00—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts
- B29C66/70—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts characterised by the composition, physical properties or the structure of the material of the parts to be joined; Joining with non-plastics material
- B29C66/71—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts characterised by the composition, physical properties or the structure of the material of the parts to be joined; Joining with non-plastics material characterised by the composition of the plastics material of the parts to be joined
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- Lining Or Joining Of Plastics Or The Like (AREA)
- Separation Using Semi-Permeable Membranes (AREA)
Description
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は、四ふっ化エチレン樹
脂(以下PTFEという)微細多孔質膜をふっ素樹脂以
外の熱可塑性樹脂でなる部材の表面に溶着する方法に関
する。
脂(以下PTFEという)微細多孔質膜をふっ素樹脂以
外の熱可塑性樹脂でなる部材の表面に溶着する方法に関
する。
【0002】
【従来の技術】PTFE微細多孔質膜は、耐食性、耐熱
性等の高いきわめて安定した材質であり、特に孔径の微
細なものであるから、細密濾過用の濾材等として重視さ
れている。ところがその安定性および孔径が微細である
が故に、例えば濾過エレメントを形成する場合、多孔質
膜が薄膜であるため支持板を必要とするが、PTFE微
細多孔質膜と支持板すなわち溶着される相手方の部材と
の溶着がきわめて困難であり、現在では溶着される相手
方の部材としては、PTFEと同系のふっ素樹脂で、溶
融状態において流動性の低い(粘性の高い)四ふっ化エ
チレンーパーフルオルアルキルビニルエーテル共重合樹
脂(以下PFAという)又はエチレンー四ふっ化エチレ
ン共重合樹脂(以下ETFEという)等のPTFE以外
のふっ素樹脂に事実上限られている。この溶着は、PF
A又はETFE等が非熱可塑性のPTFEに対し投錨効
果をあらわすことによりなされる。
性等の高いきわめて安定した材質であり、特に孔径の微
細なものであるから、細密濾過用の濾材等として重視さ
れている。ところがその安定性および孔径が微細である
が故に、例えば濾過エレメントを形成する場合、多孔質
膜が薄膜であるため支持板を必要とするが、PTFE微
細多孔質膜と支持板すなわち溶着される相手方の部材と
の溶着がきわめて困難であり、現在では溶着される相手
方の部材としては、PTFEと同系のふっ素樹脂で、溶
融状態において流動性の低い(粘性の高い)四ふっ化エ
チレンーパーフルオルアルキルビニルエーテル共重合樹
脂(以下PFAという)又はエチレンー四ふっ化エチレ
ン共重合樹脂(以下ETFEという)等のPTFE以外
のふっ素樹脂に事実上限られている。この溶着は、PF
A又はETFE等が非熱可塑性のPTFEに対し投錨効
果をあらわすことによりなされる。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】PTFE微細多孔質膜
をふっ素樹脂以外の熱可塑性樹脂部材の表面に溶着可能
にすれば、PTFE微細多孔質膜の利用範囲を更に拡大
することができるが、溶融される相手方の部材すなわち
ふっ素樹脂以外の熱可塑性樹脂を用いた場合、その溶着
部分がPFA又はETFEの場合よりも高い流動性を持
った状態に溶融するため、PTFE多孔質膜の孔径が一
定限度以下の微細な場合には、溶融樹脂がPTFE多孔
質膜の孔内に入り込めず(溶融樹脂の流動性が高いと、
溶融樹脂が孔内に浸透するための圧力が他へ逃げてしま
うため)、投錨効果が得られず、従って、使用に耐える
溶着状態が得難い。
をふっ素樹脂以外の熱可塑性樹脂部材の表面に溶着可能
にすれば、PTFE微細多孔質膜の利用範囲を更に拡大
することができるが、溶融される相手方の部材すなわち
ふっ素樹脂以外の熱可塑性樹脂を用いた場合、その溶着
部分がPFA又はETFEの場合よりも高い流動性を持
った状態に溶融するため、PTFE多孔質膜の孔径が一
定限度以下の微細な場合には、溶融樹脂がPTFE多孔
質膜の孔内に入り込めず(溶融樹脂の流動性が高いと、
溶融樹脂が孔内に浸透するための圧力が他へ逃げてしま
うため)、投錨効果が得られず、従って、使用に耐える
溶着状態が得難い。
【0004】
【課題を解決するための手段】PTFE微細多孔質膜
と、ふっ素樹脂以外の熱可塑性樹脂部材との間に、前記
微細多孔質膜より孔径が大きいPTFE細孔多孔質膜を
介在させ、更に両PTFE多孔質膜の間にPTFE以外
のふっ素系樹脂でなるシートを介在させて積層し、圧力
を加えて加熱することにより溶着するものである。
と、ふっ素樹脂以外の熱可塑性樹脂部材との間に、前記
微細多孔質膜より孔径が大きいPTFE細孔多孔質膜を
介在させ、更に両PTFE多孔質膜の間にPTFE以外
のふっ素系樹脂でなるシートを介在させて積層し、圧力
を加えて加熱することにより溶着するものである。
【0005】 この場合PTFE微細多孔質膜の孔径は、
公称の濾過精度で表わすと、0.1μm以下であり、P
TFE細孔多孔質膜の孔径は通常0.2μm以上であ
る。
公称の濾過精度で表わすと、0.1μm以下であり、P
TFE細孔多孔質膜の孔径は通常0.2μm以上であ
る。
【0006】 ここでPTFE以外のふっ素系樹脂とは、
加熱溶融可能なものであって、例えば、四ふっ化エチレ
ンー六ふっ化プロピレン共重合樹脂(以下FEPとい
う)、四ふっ化エチレンー六ふっ化プロピレンーパーフ
ルオルアルキルビニルエーテル共重合樹脂(以下EPE
という)、エチレンー四ふっ化エチレン共重合樹脂(以
下ETFEという)又はPFA等である。
加熱溶融可能なものであって、例えば、四ふっ化エチレ
ンー六ふっ化プロピレン共重合樹脂(以下FEPとい
う)、四ふっ化エチレンー六ふっ化プロピレンーパーフ
ルオルアルキルビニルエーテル共重合樹脂(以下EPE
という)、エチレンー四ふっ化エチレン共重合樹脂(以
下ETFEという)又はPFA等である。
【0007】 また、ふっ素樹脂以外の熱可塑性樹脂と
は、ポリプロピレン又はポリエチレン等である。
は、ポリプロピレン又はポリエチレン等である。
【0008】
【作用】上記の積層物を押圧し加熱すると、PTFE細
孔多孔質膜は比較的孔径が大き いので、ふっ素樹脂以外
の熱可塑性樹脂部材の、溶融して流動性を得た部分が、
前記PTFE細孔多孔質膜の細孔に入り込み、投錨効果
により緊密に接合される。また両PTFE多孔質膜の間
にはPTFE以外のふっ素系樹脂フィルムが介在するの
で、このフィルムが溶融し、両PTFE多孔質膜に対し
投錨効果が得られて緊密に接合される。こうしてPTF
E微細多孔質膜とふっ素樹脂以外の熱可塑性樹脂部材と
の溶着が行なわれる。
孔多孔質膜は比較的孔径が大き いので、ふっ素樹脂以外
の熱可塑性樹脂部材の、溶融して流動性を得た部分が、
前記PTFE細孔多孔質膜の細孔に入り込み、投錨効果
により緊密に接合される。また両PTFE多孔質膜の間
にはPTFE以外のふっ素系樹脂フィルムが介在するの
で、このフィルムが溶融し、両PTFE多孔質膜に対し
投錨効果が得られて緊密に接合される。こうしてPTF
E微細多孔質膜とふっ素樹脂以外の熱可塑性樹脂部材と
の溶着が行なわれる。
【0009】
【実施例】この溶着方法の実施例を、細密濾過用のフィ
ルタエレメントユニットの製造方法を例として説明す
る。図1のフィルタエレメントユニット1は環状の濾材
8の外縁部9を、相手方の部材である円盤状の支持板2
の外枠部3に溶着するものである。支持板2は外枠部3
の内方に、蛇行溝4を上下両面に設けた通路部5、及び
蛇行溝4と連通する中央貫通孔6を設けたボス部7を備
えている。複数のフィルタエレメントユニット1が互の
支持板2のボス部7を突き合わせて重ねられ、外枠部3
の上下面に外縁部9を溶着した各濾材8は、上側又は下
側の他の濾材8と内縁部10同士が溶着されて、膜状の
濾材8を蛇腹状に結合したフィルタエレメント(図示し
ない)が形成される。支持板2はポリプロピレンでな
り、濾材8はPTFE微細多孔質膜である。その外縁部
9を支持板2の外枠部3に溶着するには、図1に示すよ
うな、濾材8よりも孔径の大きい環状のPTFE細孔多
孔質膜11と、環状のFEPフィルム12(PFA,E
PE,又はETFEフィルムでもよい)を重ね合わせ
(図2)、加熱板13に圧力をかけて押圧し加熱する。
加熱板13は予熱して熱量を蓄えさせるものでもよく、
通電して発熱させるものでもよい。その温度と加圧時間
は被溶着物の厚さ、面積等により最適値が定まる。
ルタエレメントユニットの製造方法を例として説明す
る。図1のフィルタエレメントユニット1は環状の濾材
8の外縁部9を、相手方の部材である円盤状の支持板2
の外枠部3に溶着するものである。支持板2は外枠部3
の内方に、蛇行溝4を上下両面に設けた通路部5、及び
蛇行溝4と連通する中央貫通孔6を設けたボス部7を備
えている。複数のフィルタエレメントユニット1が互の
支持板2のボス部7を突き合わせて重ねられ、外枠部3
の上下面に外縁部9を溶着した各濾材8は、上側又は下
側の他の濾材8と内縁部10同士が溶着されて、膜状の
濾材8を蛇腹状に結合したフィルタエレメント(図示し
ない)が形成される。支持板2はポリプロピレンでな
り、濾材8はPTFE微細多孔質膜である。その外縁部
9を支持板2の外枠部3に溶着するには、図1に示すよ
うな、濾材8よりも孔径の大きい環状のPTFE細孔多
孔質膜11と、環状のFEPフィルム12(PFA,E
PE,又はETFEフィルムでもよい)を重ね合わせ
(図2)、加熱板13に圧力をかけて押圧し加熱する。
加熱板13は予熱して熱量を蓄えさせるものでもよく、
通電して発熱させるものでもよい。その温度と加圧時間
は被溶着物の厚さ、面積等により最適値が定まる。
【0010】この発明の方法を用いて製造されるフィル
タの例を図3、4、5に示す。図3に示すフィルタ20
は、フィルタエレメントユニット1(図1)を積層し、
四ふっ化エチレン樹脂以外のふっ素樹脂でなるフィルム
を介して濾材8の内周縁10同士を溶着し、上下端板2
1、22を配設してフィルタエレメント23とし、液の
入口孔24、出口孔25を有するポリプロピレン製のケ
ーシング26内に収容し、中央貫通孔6を出口孔25に
連通させて固着したものである。
タの例を図3、4、5に示す。図3に示すフィルタ20
は、フィルタエレメントユニット1(図1)を積層し、
四ふっ化エチレン樹脂以外のふっ素樹脂でなるフィルム
を介して濾材8の内周縁10同士を溶着し、上下端板2
1、22を配設してフィルタエレメント23とし、液の
入口孔24、出口孔25を有するポリプロピレン製のケ
ーシング26内に収容し、中央貫通孔6を出口孔25に
連通させて固着したものである。
【0011】図4に示すフィルタ30は支持板31と濾
材32とでなるフィルタエレメントユニット33を積層
し、縦溝34aを有するボルト34を挿通してフィルタ
エレメント35とし、ケーシング36内に収容し、ケー
シング36の出口孔36aと前記縦溝34aとを連通さ
せたものである。支持板31とボルト34及びケーシン
グ36はポリプロピレンでなる。フィルタエレメントユ
ニット33の支持板31は、図1の支持板2と類似の形
状であり、支持板2の通路部5と、ボス部7の中央貫通
孔6との連通を、ボス部7に設けた連通横孔で行なわ
せ、ボス部は互に端面同士を液密に溶着する。濾材32
は環状をなすPTFE微細多孔質膜であって、支持板3
1の通路部を覆って濾材32の外縁部37、内縁部38
をこの発明の溶着方法で支持板31に溶着するものであ
る。
材32とでなるフィルタエレメントユニット33を積層
し、縦溝34aを有するボルト34を挿通してフィルタ
エレメント35とし、ケーシング36内に収容し、ケー
シング36の出口孔36aと前記縦溝34aとを連通さ
せたものである。支持板31とボルト34及びケーシン
グ36はポリプロピレンでなる。フィルタエレメントユ
ニット33の支持板31は、図1の支持板2と類似の形
状であり、支持板2の通路部5と、ボス部7の中央貫通
孔6との連通を、ボス部7に設けた連通横孔で行なわ
せ、ボス部は互に端面同士を液密に溶着する。濾材32
は環状をなすPTFE微細多孔質膜であって、支持板3
1の通路部を覆って濾材32の外縁部37、内縁部38
をこの発明の溶着方法で支持板31に溶着するものであ
る。
【0012】図5に示すフィルタ40は支持体41と濾
材42とでなるフィルタエレメントユニット43を積層
して中空のボルト44に挿通し、ケーシング45の濾液
出口48と前記中空ボルトの中空部とを連通させたもの
である。支持体41、中空ボルト44、ケーシング45
はポリエチレンでなる。支持体41は横孔が設けられて
2枚の濾材42、42の内側と連通し、さらに中空ボル
ト44の中空部に連通する。支持体41は積層して端面
同士が液密に溶着される。濾材42は環状をなすPTF
E微細多孔質膜であって、外縁部46は四ふっ化エチレ
ン樹脂以外のふっ素樹脂でなるフィルムを介して濾材4
2同士で溶着され、内縁部47は支持体41と、この発
明の溶着方法で溶着される。尚この発明の溶着方法はこ
れらフィルタの製造のみに用いられるものではない。
材42とでなるフィルタエレメントユニット43を積層
して中空のボルト44に挿通し、ケーシング45の濾液
出口48と前記中空ボルトの中空部とを連通させたもの
である。支持体41、中空ボルト44、ケーシング45
はポリエチレンでなる。支持体41は横孔が設けられて
2枚の濾材42、42の内側と連通し、さらに中空ボル
ト44の中空部に連通する。支持体41は積層して端面
同士が液密に溶着される。濾材42は環状をなすPTF
E微細多孔質膜であって、外縁部46は四ふっ化エチレ
ン樹脂以外のふっ素樹脂でなるフィルムを介して濾材4
2同士で溶着され、内縁部47は支持体41と、この発
明の溶着方法で溶着される。尚この発明の溶着方法はこ
れらフィルタの製造のみに用いられるものではない。
【0013】
【発明の効果】この発明により、従来のPTFE多孔質
膜より孔径が更に細かいPTFE微細多孔質膜を、ふっ
素樹脂以外の熱可塑性樹脂例えばポリプロピレン部材や
ポリエチレン部材に溶着することが可能となったので、
PTFE多孔質膜を用いた、より細密な濾過性能を有す
るフィルタが得られる等、PTFE微細多孔質膜の利用
可能分野が格段に広がるという効果がある。
膜より孔径が更に細かいPTFE微細多孔質膜を、ふっ
素樹脂以外の熱可塑性樹脂例えばポリプロピレン部材や
ポリエチレン部材に溶着することが可能となったので、
PTFE多孔質膜を用いた、より細密な濾過性能を有す
るフィルタが得られる等、PTFE微細多孔質膜の利用
可能分野が格段に広がるという効果がある。
【図1】この発明の実施例の部材構成を示す図
【図2】この発明の実施例の加熱工程を示す図
【図3】この発明を用いて製造するフィルタの図
【図4】この発明を用いて製造する他のフィルタの図
【図5】この発明を用いて製造するさらに他のフィルタ
の図
の図
2 支持板(ふっ素樹脂以外の熱可塑性樹脂部材) 8 PTFE微細多孔質膜 11 PTFE細孔多孔質膜 12 フィルム(四ふっ化エチレン樹脂以外のふっ素系
樹脂) 13 加熱板
樹脂) 13 加熱板
フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭63−20004(JP,A) 特開 昭63−7805(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) B01D 63/00 - 63/10 B01D 71/36 B29C 65/02
Claims (1)
- 【請求項1】 四ふっ化エチレン樹脂微細多孔質膜と、
ふっ素樹脂以外の熱可塑性樹脂でなる部材の表面との間
に、前記微細多孔質膜より孔径の大なる四ふっ化エチレ
ン樹脂細孔多孔質膜を介在させ、さらに前記両四ふっ化
エチレン樹脂多孔質膜の間に四ふっ化エチレン樹脂以外
のふっ素系樹脂でなるフィルムを介在させて積層し、圧
力を加えて加熱する、四ふっ化エチレン樹脂微細多孔質
膜の溶着方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP34890091A JP3131260B2 (ja) | 1991-12-05 | 1991-12-05 | 四ふっ化エチレン樹脂微細多孔質膜の溶着方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP34890091A JP3131260B2 (ja) | 1991-12-05 | 1991-12-05 | 四ふっ化エチレン樹脂微細多孔質膜の溶着方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH05154355A JPH05154355A (ja) | 1993-06-22 |
JP3131260B2 true JP3131260B2 (ja) | 2001-01-31 |
Family
ID=18400144
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP34890091A Expired - Fee Related JP3131260B2 (ja) | 1991-12-05 | 1991-12-05 | 四ふっ化エチレン樹脂微細多孔質膜の溶着方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3131260B2 (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR101826866B1 (ko) * | 2010-12-27 | 2018-02-08 | 코웨이 주식회사 | 휴대용 정수기 |
Families Citing this family (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE19635180B4 (de) * | 1996-08-30 | 2006-10-12 | Robert Bosch Gmbh | Gehäuse für eine Antriebsvorrichtung |
ATE553835T1 (de) * | 2001-09-20 | 2012-05-15 | Emd Millipore Corp | Filtermodul |
JP2005161264A (ja) * | 2003-12-04 | 2005-06-23 | National Institute Of Advanced Industrial & Technology | 分離膜モジュール |
US20080257814A1 (en) * | 2007-04-23 | 2008-10-23 | Millipore Corporation | Filtration Cartridge |
JP6486014B2 (ja) * | 2014-04-18 | 2019-03-20 | 日東電工株式会社 | ガス透過部材及びその製造方法 |
CN104258731A (zh) * | 2014-09-28 | 2015-01-07 | 四川德成动物保健品有限公司 | 一种药液用微孔滤膜过滤承载装置 |
CN104437088A (zh) * | 2014-09-28 | 2015-03-25 | 四川德成动物保健品有限公司 | 一种安装有微孔滤膜承载器的灌装前药液暂存桶 |
CN104258732A (zh) * | 2014-09-28 | 2015-01-07 | 四川德成动物保健品有限公司 | 便于维护的微孔滤膜承载式存储装置 |
CN111592717B (zh) * | 2020-05-28 | 2022-05-13 | 四川大学 | 一种含聚四氟乙烯类改性剂的聚丙烯微孔膜及其制备方法 |
-
1991
- 1991-12-05 JP JP34890091A patent/JP3131260B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR101826866B1 (ko) * | 2010-12-27 | 2018-02-08 | 코웨이 주식회사 | 휴대용 정수기 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH05154355A (ja) | 1993-06-22 |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
S533 | Written request for registration of change of name |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313533 |
|
R350 | Written notification of registration of transfer |
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